潜孔锤反循环钻进岩屑粒度分布规律

J4 ›› 2012, Vol. 42 ›› Issue (4): 1119-1124.

潜孔锤反循环钻进岩屑粒度分布规律

黄勇¹|朱丽红²|殷琨¹|任红³

1.吉林大学建设工程学院|长春130026;
2.中国石油大学石油工程学院,山东青岛266580;
3.胜利石油管理局钻井工艺研究院,山东东营267021

收稿日期:2011-10-20 出版日期:2012-07-26 发布日期:2012-07-26
作者简介:黄勇(1981-)|男|博士研究生|主要从事多工艺冲击回转钻进技术研究|E-mail:huangyongjlu@163.com
基金资助:
山东省自然科学基金项目(ZR2011EEQ012)；高等学校博士学科点专项科研基金项目 (20110133120013)；中央高校基本科研业务费专项资金项目(27R1202001A)

Grain Size Distribution Law of Cuttings in DTH Hammer Reverse Circulation Drilling

Huang Yong¹|Zhu Li-hong²|Yin Kun¹|Ren Hong³

1.College of Construction Engineering, Jilin University, Changchun130026, China;
2.School of Petroleum Engineering, China University of Petroleum, Qingdao266580, Shandong, China;
3.Drilling Technology Research Institute, Shengli Oilfield, Dongying267021, Shandong, China

Received:2011-10-20 Online:2012-07-26 Published:2012-07-26

摘要/Abstract

摘要：

研究岩屑粒度分布规律有利于进一步分析潜孔锤反循环钻进的碎岩机理。采用分布函数和分形方法对反循环钻进产生的岩屑粒度分布进行描述，并得到岩屑粒度分布规律。结果表明：试验用岩屑的粒度分布符合Gandin-Schuhmann分布和Rosin-Rammler分布，其中岩屑颗粒更贴近于G-S分布；岩屑粒径遵循分形规律，可以用分形方法描述反循环钻进中岩屑粒度的分布特征。从岩屑粒度分布来看，大于5 mm的颗粒占总质量的74.8%，表明潜孔锤球齿破碎岩石以体积破碎为主；块状颗粒分布在5~12 mm，说明岩石的体积破碎存在大小差异，并伴随有重复破碎。

关键词: 潜孔锤, 反循环, 岩屑, 粒度分布, 分形

Abstract:

Research on grain size distribution law would be helpful to further analysis on rock broken mechanism of DTH hammer reverse circulation drilling. The grain size distribution of cuttings in DTH hammer reverse circulation drilling was described by distribution and fractal function, and its distribution law was obtained. Results showed that the grain size distribution of cuttings conform to Gandin-Schuhmann distribution and Rosin-Rammler distribution, and much closer to G-S distribution. The cutting grain size distribution characteristics of reverse circulation drilling follow the fractal rule and can be described by fractal method. The grain size distribution indicates that the total mass of cuttings greater than 5 mm is 74.8%, which shows a predominant volume broken of rock by DTH hammer. The size of massive particle is between 5 mm to 12 mm, indicating the size difference in volume broken accompanied by repeated crushing.

Key words: DTH hammer, reverse circulation, cutting, grain size distribution, fractal

中图分类号:

P634.1

黄勇, 朱丽红, 殷琨, 任红. 潜孔锤反循环钻进岩屑粒度分布规律[J]. J4, 2012, 42(4): 1119-1124.

HUANG Yong, ZHU Li-hong, YIN Kun, REN Hong. Grain Size Distribution Law of Cuttings in DTH Hammer Reverse Circulation Drilling[J]. J4, 2012, 42(4): 1119-1124.

参考文献

相关文章 15

[1]	张泽, 周泓, 秦琦, 邴慧, 武俊杰, 周攀峰. 冻融循环作用下黄土的孔隙特征试验[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(3): 839-847.
[2]	吴冬宇, 殷琨, 甘心, 张鑫鑫, 殷其雷. 两种贯通潜孔锤反循环钻头应用效果及理论分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(1): 197-202.
[3]	甘心, 殷琨, 殷其雷, 李鹏. 空气反循环钻头井底流场分析及结构优化[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(1): 187-194.
[4]	殷其雷，殷琨，柳鹤，甘心. 潜孔锤反循环钻进技术在某水电站的试验应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(3): 961-968.
[5]	鲁雅梅，王瑶，周丹丹，赵文元，王冰，杨翠华. 流态化多级速度梯度混凝反应对絮体的保护作用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(5): 1608-1613.
[6]	万丽，邓小成，王庆飞，刘欢. 基于Hurst指数的矿化强度识别－以山东大尹格庄金矿为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(1): 87-92.
[7]	陈勇，何中发，黎兵，赵宝成. 崇明东滩潮沟发育特征及其影响因素定量分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(1): 212-219.
[8]	陈社明，卢文喜，罗建男，康柱. 吉林西部气象干旱的多标度分形特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(1): 245-250.
[9]	周丹丹，赵文元，王君，谭传雄，董双石,崔宁. 流化床混凝装置中多级速度梯度的建立及其对混凝反应的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2012, 42(6): 1896-1902.
[10]	鄢旭久, 薛林福, 刘正宏. 分形模型在黑龙江漠河地区金矿成矿预测中的应用[J]. J4, 2012, 42(2): 384-392.
[11]	苑晓青, 王清, 孙铁, 夏玉斌, 陈慧娥, 宋晶. 分级真空预压法加固吹填土过程中孔隙分布特征[J]. J4, 2012, 42(1): 169-176.
[12]	朴金石, 殷琨, 赵志强, 范黎明. 冲击回转钻进条件下硬质合金钻头柱齿磨损机理[J]. J4, 2011, 41(1): 195-199.
[13]	张鹏, 陈剑平, 张丽, 肖云华. 隧道围岩断面轮廓分维数与岩体质量关系[J]. J4, 2010, 40(5): 1110-1114.
[14]	肖云华, 陈剑平, 张鹏, 张丽. 隧道超欠挖断面轮廓分形特征[J]. J4, 2010, 40(1): 153-158.
[15]	朴金石, 殷琨, 范黎明. 利用神经网络法预测风动潜孔锤钻速[J]. J4, 2009, 39(5): 882-886.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed